支持H.264高清編解碼器的片上系統(tǒng)MG3500

變換TW2864非標(biāo)I2S為標(biāo)準(zhǔn)的I2S，提供1路I2S作為網(wǎng)絡(luò)對(duì)講，將數(shù)據(jù)流跟音頻輸入合并輸入到MG3500，音視頻輸入輸出，音視頻編碼采用TW2864，而音頻解碼采用TW2864，視頻解碼采用ADV7393，串口擴(kuò)展電路，外圍RS232，RS422，USB，1路Ethernet，開(kāi)關(guān)量信號(hào)檢測(cè)和輸出控制電路，報(bào)警量輸入輸出，工作狀態(tài)指示。SB通過(guò)USB HUB擴(kuò)展，設(shè)備狀態(tài)指示、報(bào)警輸入輸出、開(kāi)關(guān)量檢測(cè)、CAN則由ARM7完成。
車載DVR將4路模擬車輛音、視頻信號(hào)經(jīng)專用A／D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為BT.656格式的數(shù)字信號(hào)，處理器將數(shù)據(jù)壓縮為H.264格式數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)于硬盤，具有快速方便查詢回放模式，高速USB2.0接口，寬帶網(wǎng)絡(luò)接口，方便數(shù)據(jù)備份。同時(shí)結(jié)合車載行業(yè)的特殊性可拓展其他諸如影視播放、汽車黑匣子等功能。
車載DVR硬件功能方框圖由電源板模塊、音視頻編碼模塊、音視頻解碼模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、對(duì)外接口模塊、I／O采集模塊等組成。
電源板模塊是為系統(tǒng)提供可靠的、穩(wěn)定的電源，提供過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)；共模、差模干擾濾波等；輸出12 V、5 V的電壓信號(hào)。
音視頻編碼模塊是該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，TW2864實(shí)現(xiàn)4路音頻和4路視頻編碼，由于MG3500視頻捕獲口數(shù)量上的限制，從TW2864輸出的4路27 MHz的BT.656格式的視頻流經(jīng)與FPGA相連的DDRIIRAM緩存后，變?yōu)?路54 MHz的視頻流輸入到MG3500的視頻捕獲口，由MG3500處理。TW2864將輸入的4路模擬音頻信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)后，經(jīng)一路I2S口輸人到MG3500處理。
音視頻解碼模塊實(shí)現(xiàn)圖像的實(shí)時(shí)預(yù)覽和圖像回訪功能。視頻解碼器將CPU輸出的數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)換成能夠遠(yuǎn)傳的模擬視頻信號(hào)。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊主要包含硬盤和SD卡兩部分，實(shí)現(xiàn)音視頻數(shù)據(jù)的本地存儲(chǔ)，重要的比如報(bào)警數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)硬盤和SD卡的雙備份。同時(shí)SD卡還可用于程序更新、日志存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)讀取等功能。
對(duì)外接口模塊主要包括USB2.0HighSpeed，Ethernet，RS485，RS232等。其中USB實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)存、鼠標(biāo)以及其他的USB設(shè)備等；Ethernet接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)備份、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置、視頻網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽等功能；RS485用于外接云臺(tái)；RS232接口外接GPRS／CDMA等模塊，同樣可接其他RS232設(shè)備。I／O采集控制模塊實(shí)現(xiàn)報(bào)警量的采集，對(duì)外報(bào)警量的輸出，車輛狀態(tài)采集，以及設(shè)備狀態(tài)指示等。
應(yīng)注意的問(wèn)題：USB的速度是這一部分的瓶頸，Mobilygen公司不支持用戶采用擴(kuò)展器件擴(kuò)展USB口，因此使用USB HUB，CAN接口器件采用帶CAN接口的ARM7LPC2109，如2路可采用LPC2119，由于SPI口被占用，同時(shí)MG3500的GPIO數(shù)量不夠，將報(bào)警、車輛狀態(tài)采集、CAN由一片ARM7完成，MG3500 IDE接口只支持128 G硬盤，只能采用USB轉(zhuǎn)SATA橋接器。

4 結(jié)束語(yǔ)
Mobilygen公司推出的MG3500 SoC，它能夠處理多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)據(jù)流的最高品質(zhì)的高清H.264編解碼，同時(shí)還提供在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸安全視頻數(shù)據(jù)流的廣泛網(wǎng)絡(luò)支持，并且還包括一個(gè)MPEG-2解碼器和一個(gè)支持Motion JPEG格式的JPEG編解碼器。與此同時(shí)，一些消費(fèi)類和工業(yè)應(yīng)用的H.264編解碼器。要求即使在有限存儲(chǔ)容量或有限帶寬的情況下，都必須提供最佳視頻質(zhì)量。因此，在這些應(yīng)用領(lǐng)域MG3500SoC必將有廣泛的應(yīng)用前景。